1. 두 물체의 접촉면 사이에 작용하는 정지마찰계수를 측정한다.
2. 두 물체의 표면 사이에 마찰력현상을 분석하여 수직항력, 접촉면의 재질, 접촉 면적과의 관계에 대해 알아본다. 특히 정지마찰계수를 측정한다.
정지하고 있는 물체에 힘을 가하면 마찰력은 물체의 수직방향의 분력에 비례하는데 이 비례상수를 정지마찰계수라고 하며 접촉하는 물체와 접촉면의 상태로 정해 진다.
마찰계수의 측정 방법
1. 나무토막의 질량을 변화시켜 가면서 용수철 저울로 나무토막을 끌어서 나무토막이 움직이기 바로 직전의 저울 눈금을 조사한다.
2. 판 위에 물체를 올려놓고 판을 서서히 기울였을 때 물체가 미끄러지기 직전의 각도를 측정한다.
실험 방법
1. 실험 과정
1) 경사면장치를 수평으로 맞춘다.
2) 넓은 나무토막 시료의 질량을 측정한 후 접촉면적을 최대로 하여 경사면장치의 오른쪽 끝에 놓는다.
3) 경사면 장치의 손잡이를 돌려 천천히 경사면의 각도를 증가시키면서 나무토막이 미끄러지기 직전의 각도를 측정한다.
4) 다시 경사면 장치를 수평에 가깝게 각도를 낮춘 후 좁은 나무토막 시료의 질량을 측정한 후 2), 3)을 반복한다. 만약 질량이 넓은 나무토막 시료와 다르다면 추를 얹어서 같은 질량으로 맞춘다.
5) 넓은 나무토막 시료와 좁은 나무토막 시료에 100g 이상의 추를 얹은 후 실험을 반복한다. 이는 물체의 질량에 따른 정지마찰계수의 변화를 알아보는 과정이다.
6) 같은 요령으로 금속시료와 플라스틱시료에 대해서 1)~5)의 과정을 반복하여 실험한다.
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